El agua es uno de los elementos más importantes para la vida. La utilizamos en casi todas las actividades, como en la preparación de los alimentos, aseo personal, cría de animales, riego de cultivos, entre otras.
Debido al crecimiento de la población y el desarrollo industrial, la calidad y cantidad del agua se ha visto amenazada por la sobreexplotación y contaminación, por tal motivo surge la preocupación de utilizarla en forma adecuada y en lo posible reutilizarla.
Las aguas que ya se utilizaron en regaderas, lavabos y lavadoras se les conoce como aguas grises o jabonosas y dado al uso que se les ha dado no son tan peligrosas para la salud como las aguas negras (las que provienen de los excusados). Sin embargo, si no reciben un tratamiento previo a su descarga o reutilización, causan efectos nocivos a la salud de las personas y los animales, además de causar daño al medio ambiente.
Con un adecuado tratamiento, las aguas grises son una alternativa para el riego de jardines y cultivos que no requieran tener la misma calidad del agua potable.
Existen diferentes técnicas para poder tratar el agua residual y poder reutilizarla. Una de ellas es el uso de la tecnología, llamada biofiltro o mejor conocido como humedal artificial.

Un biofiltro, es un sistema en el que las aguas residuales se depuran por procesos naturales. Son humedales artificiales de flujo subterráneo, en donde se reproducen los procesos que ocurren en la naturaleza, pero en un ambiente controlado y diseñado para maximizar la remoción de los contaminantes que se encuentran en las aguas grises.
Los procesos principales que utilizan los biofiltros son la fitorremediación y la filtración. La fitorremediación se basa en la capacidad de ciertas plantas para metabolizar, volatilizar, estabilizar o absorber contaminantes químicos y biológicos.
La filtración es el proceso de separación, donde se retiene la mayor parte de los sólidos a través de un medio filtrante, permitiendo sólo el paso del líquido.

¿Cómo funcionan los Biofiltros?

Las aguas grises se reciben en un filtro de sólidos, después se envían a una trampa de grasas y se dirigen hacia una jardinera impermeable rellena de material poroso como el tezontle, la arena y la grava, conocido como lecho filtrante en donde se siembran las plantas.

 

Trampa de sólidos y grasas

Las aguas residuales contienen sólidos que deben ser eliminados antes de llegar al biofiltro. La trampa de sólidos es un dispositivo (rejilla, coladera y bolsa de tela) suficientemente capaz de retener partículas, como cabello, fibras de tela, restos de comida, entre otros, y dejar pasar sólo el líquido.
La trampa de grasas tiene dos funciones: retener las grasas en la superficie del agua y que las plantas no podrán absorber, y sedimentar los sólidos que no quedaron atrapados en el filtro de sólidos; de esta forma, la trampa protege al biofiltro evitando que se tape.

Lecho filtrante

Una característica importante del medio filtrante es la buena permeabilidad de los materiales para permitir el paso del fluido en el menor tiempo posible. Esta permeabilidad está relacionada con el grado de porosidad de los materiales.
Los criterios para seleccionar el material del lecho filtrante, son la granulometría, la porosidad, la permeabilidad y la resistencia física, contra el desgaste provocado por las aguas residuales.
Debido a sus propiedades físicas, la arena es uno de los materiales que optimiza la remoción de contaminantes provenientes de los detergentes y suavizantes. Sin embargo, es poco recomendable debido a su baja permeabilidad o conductividad hidráulica comparada con la de la grava o tezontle, lo que impide el fácil drenado del agua a través de la arena.
drenar fácilmente el agua y además, pueda removerse la mayor parte de los contaminantes del agua residual.
Otra forma de mejorar la capacidad de filtración y de mantenimiento del sistema es construir jardineras pequeñas colocadas en serie, entre mayor sea el número de jardineras, mayor será la capacidad que tenga el sistema para filtrar el agua residual de contaminantes físicos, químicos y biológicos.

Plantas acuáticas para fitorremediación

Aunque las plantas en general utilizan los contaminantes de las aguas grises, partículas de comida o fosfato de los detergentes, para su crecimiento, otros residuos como sal y jabón pueden llegar a ser tóxicos para la vida microbiana y las plantas por igual. Sin embargo, debido a las características de las plantas acuáticas y de pantano, crecen naturalmente en un medio saturado, siendo más aptas para desarrollarse en este tipo de ambiente.
Se pueden encontrar diferentes grupos de plantas acuáticas como: aguas profundas, flotantes, oxigenadoras, palustres y de estanque, por lo que es recomendable utilizar especies locales.
Actualmente existen numerosas empresas que utilizan los sistemas de biofiltros a escala industrial y cada vez es más aceptada como una opción viable para el tratamiento de aguas residuales.
El tezontle (grava volcánica porosa) además de tener buena permeabilidad es efectivo para el tratamiento de las aguas grises, debido a que su porosidad permite que los microorganismos que degradan la materia orgánica se adhieran a su superficie.
Se puede optimizar el diseño del lecho filtrante combinando la utilización de diferentes capas de materiales, de tal forma que el sistema pueda

Biofiltro de una casa habitación para 6 personas, el tiempo de uso es de 3 años y la salida de agua se utiliza actualmente para el riego del pasto.

 


 

ºMtra. Maria Abdelaly Rivera Gómez / Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Usted necesita tener Javascript activado para poder verla.
ºMtra. Iris Santos González / Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Usted necesita tener Javascript activado para poder verla.
ºIng. Alfredo Quiroz Ruíz / Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Usted necesita tener Javascript activado para poder verla.
ºDr. Jesús Antonio del Río Portilla / Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Usted necesita tener Javascript activado para poder verla.
Instituto de Energías Renovables de la Universidad Nacional Autónoma de México, campus
Morelos.